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Metodo razionale di Westergaard (pavimentazioni rigide)

Il metodo di Westergaard si basa sulla soluzione dell'equazione di Lagrange per le lastre sottili. La pavimentazione viene modellata come una piastra multistrato su suolo elastico: il metodo calcola la massima deflessione della lastra sotto carico. È indicato in particolare per le pavimentazioni rigide.

Principio di verifica

Come per Ivanov, si confronta la deflessione ammissibile con quella calcolata:

FS = f_adm / f_d

La sovrastruttura è verificata quando FS ≥ 1. La deflessione ammissibile ha la stessa forma del metodo di Ivanov: f_adm = 0,17 − 0,026 · log₁₀(N).

Come RPD calcola

RPD risolve la piastra multistrato con una doppia serie di Fourier, strato per strato, sommando i contributi:

  • ogni strato è caratterizzato da modulo elastico E, spessore, coefficiente di Poisson ν (assegnato per posizione: 0,2 al 1° strato, 0,3 al 2°, 0,4 ai successivi) e coefficiente αK che lega il modulo al modulo di reazione (K = E / αK);
  • il carico dei pneumatici è ripartito su un'area quadrata equivalente all'impronta;
  • il modulo di reazione del sottofondo K chiude il modello alla base.

La deflessione di verifica è quella calcolata in superficie (primo strato).

Dati richiesti in RPD

Sezione Dato
Sollecitazioni meccaniche Diametro impronta pneumatici, pressione di gonfiaggio
Caratteristiche sottofondo Costante di sottofondo K (kg/cm³)
Stratigrafia Per ogni strato: spessore, modulo elastico E, coefficiente αK
Traffico di progetto Serve per f_adm

Costante di sottofondo K

Il metodo di Westergaard richiede il modulo di reazione K del sottofondo (in Caratteristiche sottofondo) e i coefficienti αK dei singoli strati (in Stratigrafia).

Risultati

Nella scheda Risultati trovi la deflessione ammissibile, quella calcolata, il fattore di sicurezza e la condizione di verifica.

Quando usarlo

Usa Westergaard per le pavimentazioni rigide (lastre in calcestruzzo); per le flessibili sono più indicati AASHTO 1993 (empirico) o Ivanov (deflessione).


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